树突状细胞对种植体表面成骨相关细胞及成骨作用的影响机制研究

Expression of the specific cells or molecules in one' body will inevitably been changed when it underwent one or more implant, especially we wouldn't ignore the dendritic cell which as sentinels in the body .So our study will analyze the difference expression on the dendritic cells which around the titanium implant been treated with various method by immunohistochemistry 、in situ hybridization and western blot. Next, we will co-culture the C57BL/6 rats' dendritic cells treated by the titanium with different surface treatment with ostoblats 、ostoclasts and bone marrow mesenchymal stem cells which also from C57BL/6 rats. And we will evaluate the bridge function of RANK/RANKL on the dendritic cells and bone remolding related cells in the tissue by adding OPG in the co-culture transwell models. We aim to explore the mechanism of bone regeneration of the surrounding tissues around the titanium implant with different surface treatment , and to make the foundation of selecting or designing the best implant ,to open a new door to provide criteria for immunomodulatory biomaterial design .

种植体植入机体后不可避免地引起免疫防御反应，树突状细胞作为机体免疫调节"哨兵"，它与破骨细胞等骨改建相关细胞联系密切。RANKL/RANK分子是骨改建重要因子，其也表达于树突状细胞。本研究将不同表面性状种植体植入Beagle犬体内并通免疫组织化学、原位杂交、Westernblot等方法分析种植体周围组织中树突状细胞的分布及其表型差异，进一步通过体外培养C57BL/6小鼠树突状细胞，该细胞被不同表面性状钛片诱导后用Transwell模型分别与体外培养的同种小鼠成骨细胞、破骨细胞、骨髓间充质共同培养，分析上述各种细胞骨改建相关蛋白的差异，继而在细胞共培养模型中加入OPG抑制RANK/RANKL作用，评估RANK/RANKL/OPG生物学轴在树突状细胞与骨改建相关细胞之间关系的桥梁作用，探索树突状细胞对不同表面性状钛种植体引起其周围组织成骨不同的作用机制，为选择或设计最佳表面改性种植体打下基础。

骨骼系统与免疫系统之间的相互联系和相互作用是目前的研究热点，本项目主要是研究不同表面处理钛诱导的树突状细胞对成骨相关细胞功能的影响。本研究表明不同表面处理的钛基底可以诱导不同表型的树突状细胞，光滑（PT）和喷砂酸蚀（SLA）表面钛基底能够促进树突状细胞成熟，而改良喷砂酸蚀（modSLA）表面处理钛则可以保持DC为未成熟状态。不同表面处理钛基底诱导的树突状细胞通过transwell小室与MC3T3E1成骨细胞共培养后，细胞早期分化能力有所改变，但是细胞的增殖能力不变，也不影响细胞的后期分化和矿化功能。研究结果进一步表明不同表型的树突状细胞与成骨细胞共培养后，随着培养时间延长RANKL表达水平下降，而OPG表达水平先增加后下降，但各组之间表达量情况一致，无统计学差异，从而说明不同表型树突状细胞对成骨细胞早期分化功能的影响并不是通过RANKL/OPG生物轴，其具体作用机制需要进一步的研究。